Як знайти силу тертя


 

Тертя — процес взаємодії двох тіл, що викликає уповільнення руху при зміщенні один щодо одного. Знайти силу тертя — значить визначити величину впливу, спрямовану в сторону, протилежну руху, унаслідок якої тіло втрачає енергію і, зрештою, зупиняється.



Інструкція

  1. Сила тертя — векторна величина, яка залежить від багатьох чинників: тиск тіл один на одного, матеріали, з яких вони були виготовлені, швидкість руху. Площа поверхні при цьому значення не має, оскільки чим вона більша, тим більше взаємний тиск (сила реакції опори N), яка вже бере участь в знаходженні сили тертя.
      
  2. Ці величини пропорційні один одному і пов’язані коефіцієнтом тертя μ, який можна вважати постійною величиною, якщо велика точність розрахунків не потрібно. Отже, щоб знайти силу тертя, потрібно обчислити твір:

    Fтр = μ • N.


  3. Наведена фізична формула відноситься до тертя, викликаному ковзанням. Воно може бути сухим і вологим, якщо між тілами присутня рідка прошарок. Силу тертя завжди слід брати до уваги при визначенні сукупності сил, що діють на тіло, при вирішенні задач.
      
  4. Тертя кочення виникає при обертанні одного тіла по поверхні іншого. Воно присутнє на кордоні зіткнення тіл, яка постійно змінюється. Тим не менш, сила тертя постійно протидіє руху. Виходячи з цього, вона дорівнює співвідношенню твори коефіцієнта тертя кочення і притискає сили до радіуса обертового тіла:

    Fтркач = f • N / r.


  5. Слід розрізняти коефіцієнта тертя ковзання і кочення. У першому випадку це величина, яка не має розмірності, у другому вона являє собою відстань між прямими лініями, котрі характеризують напрям притискає сили і сили реакції опори. Отже, вона вимірюється в мм.
  6. Коефіцієнт тертя кочення — це, як правило, відома величина для поширених матеріалів. Наприклад, для заліза по залізу він дорівнює 0,51 мм, для заліза по дереву — 5,6, дерева по дереву — 0,8-1,5 і т.д. Знайти його можна за формулою співвідношення моменту тертя до притискає силі.
  7. Сила тертя спокою з’являється при мінімальних переміщеннях тіл або деформації. Ця сила завжди присутній при сухому ковзанні. Максимальна її значення дорівнює μ • N. Існує також внутрішнє тертя, усередині одного тіла між його шарами або частинами.

Зверніть увагу

Рівномірний рух тіла характеризується рівновагою між зовнішньою силою і силою тертя.